电力市场的日有功优化调度

在电力市场条件下,电力系统日有功调度已由单纯的电能供需平衡分配过渡到追求全网总共电成本最小、寻求用户电价最低为目标。针对这一特点,提出了在多约束的条件下,寻求全网经济效益最优的两步简单求解法。首先应用优先级法以求得机组经济组合,然后再采用改进型优先顺序法进行经济负荷分配。该方法还可应用于水火电混合电力系统和互联电力系统的日有功优化调度。该研究成果已被开发成软件系统,投入省级电网的调度运营,效益十分显著。     

内点法在偶对潮流优化中的应用

当前东北区域电力市场改革试点正处在日前交易开放前阶段,其日调度计划的优化不仅要处理常规约束等一般性问题,而且具有其特殊性,既要保证完成各竞价电厂中长期合同交易分解到日的电能量,又要满足各竞价电厂日负荷率彼此相等,以体现调度上的公平。针对该问题,建立了日前交易开放前的日调度计划优化模型,利用原-对偶内点法在处理大量常规不等式约束方面的优势,提出将时段偶对解耦方法与原-对偶内点法有机结合,前者处理特殊性问题,后者处理一般性问题,优势互补,使优化算法能较贴切地适应该类日调度计划优化模型的特点和需要。数值算例表明,该方法简洁、有效。     

地区电力调度EMS应用功能需求及算法

为使地区电力调度EMS满足地区电力网安全经济运行和逐步推进的电力市场的需要，讨论了地区电力调度EMS在常规已共识的功能的基础上迫切需要增加的新功能及实现算法。这些功能包括电能质量在线监测，优化调度（主变压器优化运行，消弧线圈优化运行，无功电压运行质量价，无功电压集中闭环优化控制），提高负荷预测数据源可靠性的措施，谐波电量计算系统的防窃电等。文中所述部分功能已在长春地调EMS中开发成功，收到了良好效果。     

电力系统日调度信息管理及日调度计划制定的软件开发

电力系统日调度信息管理及日调度计划制定的软件开发王之伟（江苏电力工业局电网调度所，南京）１前言电力系统日调度计划的制定是电网调度所的日常重要工作之一。在电力系统日调度计划的制定过程中一般需要综合考虑下述因素：（１）机组运行出力的约束，包括系统稳定要求...     

低碳电力调度方式及其决策模型

低碳要素的引入将为传统的电力调度方法带来新问题和新挑战,在考虑安全性和经济性之外,还应进一步关注电力系统运行中的CO2排放。文中深入剖析了低碳电力调度的提出背景和内涵,定义了科学、高效的低碳电力调度方式;分析各类低碳电源的技术特性,建立了近零碳排放电源、普通化石燃料类电源和碳捕集电厂3类不同电源的电碳调度特性;将CO2排放作为一类可调度资源,在综合考虑低碳电力技术、碳成本和碳约束等要素的基础上,建立了低碳电力调度决策的初步模型,以协调电力调度中的"电平衡"与"碳平衡"。基于实际算例,分析了各类低碳要素的引入对于最优发电计划决策的影响。     

电网调控信息智能分级采集系统的研究与开发

"调控一体化"模式下,各级电力调度控制中心需要采集、监控的信息量呈现爆炸性的增长,传统的完全依赖人工的调控信息采集模式已经不能适应实际工作需要。提出了一种调控信息智能自动采集交互处理机制,通过对调控信息分级规则和智能分级采集技术的研究,开发了电网调控信息智能分级采集系统。基于电网通用模型描述规范(CIM-E)实现了调控主站和变电站子站模型的映射、关联处理和校验,基于信息编码规范和IEC104扩展协议实现了调控信息的智能自动分级采集和处理。相关成果已在河南电力调度控制中心得到了工程应用,取得了良好的效果。     

考虑电动汽车集群时空能量可调控特性的交直流混合配电网紧急优化调度

针对交直流混合配电网存在强随机性分布式电源接入、电力电子变流器的过载能力受限的特点,提出了考虑电动汽车(EV)集群时空能量可调控特性的交直流混合配电网紧急优化调度方法。基于负荷在紧急状态下的响应特性差异建立紧急响应负荷模型,基于紧急优化调度的实际需要和EV集群中各单元的荷电状态、并离网状态差异性特点建立EV聚合商紧急调控模型;综合考虑调度单元的经济性与系统可靠性,建立紧急优化调度模型;基于改进的IEEE 33节点交直流混合配电网构建2种故障场景,基于最差净负荷功率曲线进行优化求解,并将EV集群与容量相当的传统储能的紧急优化调度结果进行对比,结果验证了所提方法的灵活性、有效性及经济优越性。     

电力配电网络节能调度模型的仿真

为了应对越来越严峻的能源和环境形势,我国颁布并实施了电力配电网络节能调度方法,但该方法只提供了基本调度原则,缺少符合政策的节能调度模型。为了解决上述问题,在分析现有节能调度模型不足的基础上,提出一种综合考虑能耗和排放的电力配电网络节能调度模型,给出了综合考虑能耗和排放的电力配电网络节能调度目标函数,综合分析了SO_2排放量与脱硫效率,针对提出的目标函数,介绍了其机组排序约束、常规机组特性约束、机组正负旋转备用约束,机组的最大最小出力约束、机组爬坡约束及线路潮流约束,在此基础上,采用粒子群算法对目标函数进行求解。在标准粒子群算法的基础上引入惯性权重因子,以优化粒子群算法的收敛性,从而实现电力配电网络节能调度模型的建立。仿真实验结果表明,所提模型具有很高的节能性能,且收敛速度快。     

三峡梯级电厂日优化调度

梯级水电厂间的电力联系和水 力联系使得水电厂的短期经济运行非常复杂，其调度方式也灵活多变。文中针对三峡梯级水 电厂的3种可能调度方式，建立日优化运行模型，并用动态规划进行求解。计算结果表明， 动态规划方法对于求解梯级水电调度问题是行之有效的。     

国网江苏电力连续13年实现新能源全额消纳

正2019-01-10,从国网江苏省电力有限公司调控中心传来消息,截至2018年底,国网江苏电力已连续13年实现新能源全额消纳。近年来,国网江苏电力立足"本质安全",坚持"全网统一调度",建立日分析、旬总结、月报告机制,优化水火风光储运行方式,提高新能源消纳能力,建成了适应高比例新能源的调度运     

广东电网节能发电调度计划模型与算法

开展节能发电调度是我国电力行业实现节能降耗的重要举措。以全国节能发电调度5个试点省份之一的广东为研究对象,本文分析了广东电网推行节能发电调度面临的网络约束,时段耦合与网损折算等突出问题,提出了以煤耗最小化为目标、考虑网损的日前节能调度计划的优化模型。为了有效地求解问题,本文提出两阶段求解方法,首先求得日发电计划的可行解,进而在可行域内部逐步优化,模型与算法考虑了电网众多复杂的约束条件,具有一定的通用性与灵活性。利用广东电网实际数据制订了不同调度目标下的发电计划,对各种发电计划进行了对比分析,验证了算法的适应性与有效性。     

基于原对偶内点法的电压无功功率优化

文章以电压无功优化的二次规划模型为基础,对原对偶内点法进行了扩展,使之能处理电压无功优化控制中大量的不等式的约束。文章提出了一种壁垒参数的选取方法和控制计算步长的策略,并采用了一种有效的预测校正方法来提高算法的收敛性。     

基于现代内点理论的互联电网控制性能评价标准下的AGC控制策略

分析电力系统中现有电力系统自动发电控制(automatic generation control,AGC)策略的运行情况和存在问题。根据电力系统实际运行情况和控制性能评价标准(control performance standard,CPS)考核要求,提出基于现代内点理论的互联电网CPS标准下的AGC控制策略,建立相应的最优化数学模型,确定解算条件,导出含互补约束条件的非线性规划算法。大量的仿真实验和比较算例表明所提的AGC控制策略能有效地减少AGC机组的下令次数,大幅度提高CPS指标,保证电网频率质量和安全运行,降低电网调节成本,实现电网运行的精细化管理。该成果已在广西电网投入开环运行。     

计及统一潮流控制器的电力系统状态估计算法

在统一潮流控制器(UPFC)模型的基础上,提出了计及UPFC的电力系统状态估计算法。该算法根据给定的运行方式确定UPFC的控制约束条件,通过拉格朗日乘子将UPFC的控制约束条件计入状态估计目标函数,从而将含有UPFC的状态估计问题转化为带等式约束的最优化问题。该算法不仅可以完整地计及UPFC对电力系统的影响,而且可在不必改动原有状态估计模块的基础上,很容易地加入等式约束的修正模块。算例表明,提出的算法是有效可行的。     

具有抽水蓄能电厂的多区域电网日经济调度研究

提出了求解具有水、火电厂和抽水蓄能电厂的多区域电网日经济调度问题的基于混合整数规划的新算法。该算法能够在满足区域约束的条件下,协调考虑各种类型发电机组的经济运行,从而使全网获得最大的经济效益。该算法已成功地应用于具有６个区域、２７个电厂（含抽蓄电厂）的广东电网。计算结果表明,利用抽蓄电厂进行移峰填谷,可以显地改善整个系统的安全运行状况。     

考虑周调节抽水蓄能电站的调峰电源优化

为了合理论证调峰电源的开发方式和效益,提出了考虑周调节抽水蓄能电站运行特点的电力系统调峰电源规划优化模型。此模型从系统整体出发拟定规划期内各水平年所有可能的可行调峰方案,运用优化方法仿真计算,综合分析和比较不同的调峰方案下系统的技术经济指标,求得从系统整体和规划期总体考虑的经济合理的调峰电源规划优化方案。应用所提模型,优化计算某省规划抽水蓄能电站(HP),得出无抽水蓄能电站和抽水蓄能电站具有不同调节库容情况下的系统技术经济指标,结果分析证明了此模型的正确性和实用性。     

电池储能系统参与电网削峰填谷实用算法

为使电池储能系统简单有效参与电网削峰填谷,提出一种电池储能系统参与电网削峰填谷功率优化模型以及电池储能系统参与电网削峰填谷实用算法。该算法充分考虑电池储能系统实际约束,并能实用方便的规划电池储能系统充放电时间段及充放电功率。通过实例分析,该算法简单、实用、可行。     

考虑环境保护的发电机组扩展规划

在环保呼声日益高涨的今天，为了在电源规划过程中充分考虑环境保护约束对电源规划工作的影响，建立了结合环境保护的电源规划模型。分析了环境保护对机组投产、运行及系统排污的影响，并给出了一种实用且快速的电源规划算法。以电源投资费用等年值最小为目标函数，结合相关技术约束（电力平衡、水火电平衡、电源投产／电厂开工时间）条件，克服了组合爆炸问题。最后，通过对某省2006-2010年的电源规划工作进行计算、分析，规划优化结果符合要求。     

节能发电调度发电计划编制算法

在发电计划的编制过程中,如何实现机组发电序位表是体现节能发电要求的关键所在,为此,提出了发电计划编制核心算法。该算法基本原理为:根据全网负荷、分区负荷预测以及节能发电序位表,确定机组开机方式,然后采用等微增率法分配机组发电量;通过引入设备利用率系数分配机组发电曲线以满足系统安全运行和调峰要求,并修正机组发电曲线以满足运行约束条件,最终得到机组发电曲线。结合江苏电网以火电机组为主的特点,利用该算法进行节能调度发电试验日发电计划编制,验证了算法的合理性。     

Optimization and coordination of wide-area damping controls for enhancing the transfer capability of interconnected power systems

This paper proposes systematic procedures to design wide-area damping controls (WADCs) in large interconnected power systems. An efficient model reduction method is first introduced, based on the pseudo-random binary signal (PRBS) probing technique and the prediction error identification algorithm (PEM). Then, the comprehensive controllability concept, as well as its calculating method, is proposed for properly locating the supplementary damping controllers. Further, an improved modal performance index is adopted as the measure of the stabilizing effect. With various constraints taken into account to meet practical engineering requirements, finally, the optimized and coordinated tuning of WADC parameters under various operation scenarios is achieved by a constrained nonlinear programming algorithm. The proposed approach has been tested on a practical 437-machine, 2791-node interconnected power system and the simulation results have demonstrated its high effectiveness in damping inter-area oscillations and enhancing across-region transfer capabilities.